JPS6259490B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6259490B2 JPS6259490B2 JP10051382A JP10051382A JPS6259490B2 JP S6259490 B2 JPS6259490 B2 JP S6259490B2 JP 10051382 A JP10051382 A JP 10051382A JP 10051382 A JP10051382 A JP 10051382A JP S6259490 B2 JPS6259490 B2 JP S6259490B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mode
- waveguide
- sub
- unit
- wave
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
- Microwave Amplifiers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は複数個の半導体増幅器を並列動作さ
せ大電力を得るマイクロ波及びミリ波用の半導体
増幅器の改良に関するものである。
せ大電力を得るマイクロ波及びミリ波用の半導体
増幅器の改良に関するものである。
第１図に従来のこの種の装置例を示す。図中１
は電力分配器、２は半導体の単位増幅器である。
マイクロ波及びミリ波帯における分配器１として
は導波管で構成するマジツクＴ、ブランチライン
カツプラなどが、また、単位増幅器２としては、
マイクロストリツプ線路を用いて構成するFET
（Field Effect Transistor）増幅器がよく知られ
ている。
は電力分配器、２は半導体の単位増幅器である。
マイクロ波及びミリ波帯における分配器１として
は導波管で構成するマジツクＴ、ブランチライン
カツプラなどが、また、単位増幅器２としては、
マイクロストリツプ線路を用いて構成するFET
（Field Effect Transistor）増幅器がよく知られ
ている。
端子Ａよりの入射波は分配器１により同振幅、
同位相の波に分波される。したがつて、入射波は
３つの分配器により、４等分され、同位相で４つ
の各単位増幅器２に入射する。
同位相の波に分波される。したがつて、入射波は
３つの分配器により、４等分され、同位相で４つ
の各単位増幅器２に入射する。
いま、単位増幅器２の特性が均一であると、各
単位増幅器２で増幅された波は、同振幅でかつ位
相が同相であるため、分配器２の可逆性により端
子Ｂの出力側では電力合成される。
単位増幅器２で増幅された波は、同振幅でかつ位
相が同相であるため、分配器２の可逆性により端
子Ｂの出力側では電力合成される。
したがつて、単位増幅器２１つの出力は小さく
とも分配器１を用いて電力合成を行うことにより
大きな出力の半導体増幅器を得ることができる。
とも分配器１を用いて電力合成を行うことにより
大きな出力の半導体増幅器を得ることができる。
しかし、この種の半導体増幅器においては単位
増幅器２の数が多くなると、それに応じて、入出
力側の分配器１の数が多くなるとともに入出力端
子Ａ，Ｂから単位増幅器２までの距離が長くな
り、分配器１及び接続回路の損失が増加し、有効
に電力を合成することができないという欠点があ
つた。
増幅器２の数が多くなると、それに応じて、入出
力側の分配器１の数が多くなるとともに入出力端
子Ａ，Ｂから単位増幅器２までの距離が長くな
り、分配器１及び接続回路の損失が増加し、有効
に電力を合成することができないという欠点があ
つた。
この発明はこの欠点を解決するため、導波管を
伝搬する基本モードの入射波をモード変換器によ
り高次モートに変換し、この高次モードに複数個
の単位増幅器を結合させ増幅し、増幅された各単
位増幅器の出力波により高次モードを励振し、モ
ード変換器により再び高次モードを出力導波管を
伝搬する基本モードに変換し、各単位増幅器の出
力を有効に合成しようとするものである。
伝搬する基本モードの入射波をモード変換器によ
り高次モートに変換し、この高次モードに複数個
の単位増幅器を結合させ増幅し、増幅された各単
位増幅器の出力波により高次モードを励振し、モ
ード変換器により再び高次モードを出力導波管を
伝搬する基本モードに変換し、各単位増幅器の出
力を有効に合成しようとするものである。
第２図はこの発明の一実施例を示す一部欠載せ
る構造図である。図中、３は主導波管、４は主導
波管と結合した高次モードを伝搬する副導波管、
５は主副両導波管の電波を結合する結合孔、６は
主、副両導波管の一端に設けられた無反射終端で
ある。
る構造図である。図中、３は主導波管、４は主導
波管と結合した高次モードを伝搬する副導波管、
５は主副両導波管の電波を結合する結合孔、６は
主、副両導波管の一端に設けられた無反射終端で
ある。
以下説明の便宜上、副導波管４はTE30モード
を主導波管３のTE10モードと等位相速度で伝搬
するような大きさに選ばれているものとする。
を主導波管３のTE10モードと等位相速度で伝搬
するような大きさに選ばれているものとする。
また第２図中７はマイクロストリツプ線路の導
体、８はマイクロストリツプ線路の誘電体基板、
２はマイクロストリツプ線路を入出力線路として
もつ単位増幅器、９はマイクロストリツプ線路と
副導波管４とを接続するための導体板であり、副
導波管４中にリツヂ導波管を部分的に形成してい
る。
体、８はマイクロストリツプ線路の誘電体基板、
２はマイクロストリツプ線路を入出力線路として
もつ単位増幅器、９はマイクロストリツプ線路と
副導波管４とを接続するための導体板であり、副
導波管４中にリツヂ導波管を部分的に形成してい
る。
いま、主導波管３の端子Ａに入射波が到来した
場合を考える。この入射波は主導波管３を基本モ
ード、TE10モードで伝搬し、結合孔５を介し副
導波管４のTE30モードと結合する。両モードは
位相速度が等しいので、結合孔５部の長さを適当
に選定すると、モード結合理論から明らかなよう
に、主導波管３のTE10モードは副導波管４の
TE30モードに変換される。
場合を考える。この入射波は主導波管３を基本モ
ード、TE10モードで伝搬し、結合孔５を介し副
導波管４のTE30モードと結合する。両モードは
位相速度が等しいので、結合孔５部の長さを適当
に選定すると、モード結合理論から明らかなよう
に、主導波管３のTE10モードは副導波管４の
TE30モードに変換される。
第３図は副導波管４のTE30モードの横断面内
電磁界分布を示す。実線矢印は電気力線、点線矢
印は磁力線である。
電磁界分布を示す。実線矢印は電気力線、点線矢
印は磁力線である。
副導波管４の横断面内は３個所電磁界の強い場
所がある。この位置に導体板９を設け、各導体板
９にマイクロストリツプ線路の導体７を接続する
と、TE30モードは等電力を伝送する３つのマイ
クロストリツプ線路の波に変換される。
所がある。この位置に導体板９を設け、各導体板
９にマイクロストリツプ線路の導体７を接続する
と、TE30モードは等電力を伝送する３つのマイ
クロストリツプ線路の波に変換される。
したがつて、このマイクロストリツプ線路に単
位増幅器２を接続すると副導波管４のTE30モー
ドを増幅できる。第２図においては、TE30モー
ドを伝搬する２つの副導波管４にTE10モードが
変換されているため、６つの単位増幅器２により
入射波が増幅されている。
位増幅器２を接続すると副導波管４のTE30モー
ドを増幅できる。第２図においては、TE30モー
ドを伝搬する２つの副導波管４にTE10モードが
変換されているため、６つの単位増幅器２により
入射波が増幅されている。
また、増幅された波は、入射波が副導波管４の
TE30モードに変換され、つぎにマイクロストリ
ツプ線路の波に変換された逆の過程により、マイ
クロストリツプ線路の波から主導波管３を伝搬す
るTE10モードに変換され端子Ｂに達する。なお
以上は、副導波管４の伝搬波をTE30モードとし
たが、一般にTEnoモードでもよいことは明らか
である。ここでｎは正の整数である。また、副導
波管４の数も限定されるものではない。
TE30モードに変換され、つぎにマイクロストリ
ツプ線路の波に変換された逆の過程により、マイ
クロストリツプ線路の波から主導波管３を伝搬す
るTE10モードに変換され端子Ｂに達する。なお
以上は、副導波管４の伝搬波をTE30モードとし
たが、一般にTEnoモードでもよいことは明らか
である。ここでｎは正の整数である。また、副導
波管４の数も限定されるものではない。
以上のようにこの発明による半導体増幅器で
は、TE10モードをTEnoモードに変換し、TEno
モードに単位増幅器２を結合して大きな出力を得
るため、副導波管４の大きさを変え副導波管４を
伝搬するモードを選択することにより単位増幅器
２の数を調整できるので、従来の装置のように多
数の分配器１を用いることなく電力合成をできる
効果をもつ。
は、TE10モードをTEnoモードに変換し、TEno
モードに単位増幅器２を結合して大きな出力を得
るため、副導波管４の大きさを変え副導波管４を
伝搬するモードを選択することにより単位増幅器
２の数を調整できるので、従来の装置のように多
数の分配器１を用いることなく電力合成をできる
効果をもつ。
第１図は従来のこの種の装置の構成例を示すブ
ロツク図、第２図はこの発明の一実施例を示す一
部欠載せる構造図、第３図は副導波管横断面内の
電気力線、磁力線の分布を示す電磁界分布図であ
る。 図中、１は分配器、２は単位増幅器、３は主導
波管、４は副導波管である。なお、図中同一ある
いは相当部分には同一符号を付して示してある。
ロツク図、第２図はこの発明の一実施例を示す一
部欠載せる構造図、第３図は副導波管横断面内の
電気力線、磁力線の分布を示す電磁界分布図であ
る。 図中、１は分配器、２は単位増幅器、３は主導
波管、４は副導波管である。なお、図中同一ある
いは相当部分には同一符号を付して示してある。
Claims (1)
- １ 複数の単位半導体増幅器の出力を合成する半
導体増幅器において、上記単位半導体増幅器を方
形導波管の高次モードであるTEnoモード波と結
合させるように構成したことを特徴とした半導体
増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10051382A JPS58218211A (ja) | 1982-06-11 | 1982-06-11 | 半導体増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10051382A JPS58218211A (ja) | 1982-06-11 | 1982-06-11 | 半導体増幅器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58218211A JPS58218211A (ja) | 1983-12-19 |
| JPS6259490B2 true JPS6259490B2 (ja) | 1987-12-11 |
Family
ID=14276026
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10051382A Granted JPS58218211A (ja) | 1982-06-11 | 1982-06-11 | 半導体増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58218211A (ja) |
-
1982
- 1982-06-11 JP JP10051382A patent/JPS58218211A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58218211A (ja) | 1983-12-19 |
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